長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)是一類長(zhǎng)度超過200nt且不具備蛋白編碼能力的RNA。由于能在表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控基因表達(dá),lnc RNA在各種生理、病理過程中發(fā)揮重要作用。對(duì)腫瘤而言,lnc RNA能以促癌或抑癌的角色參與到腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中,同時(shí),lnc RNA的異常表達(dá)也是表征腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)后、轉(zhuǎn)歸的重要分子標(biāo)記。本文研究了lnc RNA uc002yug.2對(duì)肝細(xì)胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)的作用及潛在的分子機(jī)制。首先,利用q RT-PCR的方法檢測(cè)了uc002yug.2在肝癌及癌旁組織中的表達(dá)差異,發(fā)現(xiàn)與癌旁組織相比,肝癌組織中的uc002yug.2水平顯著增高,表明uc002yug.2與肝癌之間的相關(guān)性。進(jìn)而,我們利用慢病毒感染并篩選的方法,成功構(gòu)建了穩(wěn)定過表達(dá)和穩(wěn)定敲降uc002yug.2的肝癌細(xì)胞系。運(yùn)用CCK-8、克隆形成、Transwell、劃痕實(shí)驗(yàn)等手段,觀察在uc002yug.2水平改變之后,肝癌細(xì)胞各種生物學(xué)行為的變化,發(fā)現(xiàn)上調(diào)uc002yug.2的表達(dá)會(huì)促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖、遷移、侵襲,而下調(diào)uc002yug.2的表達(dá)會(huì)導(dǎo)致相反的結(jié)果,表明在細(xì)胞水平上,uc002yug.2具有促進(jìn)肝癌的作用。最終,我們利用裸鼠腋下注射肝癌細(xì)胞的方法,發(fā)現(xiàn)在內(nèi)源的uc002yug.2被敲降之后,肝癌細(xì)胞形成腫瘤的能力減弱,進(jìn)一步在體內(nèi)水平驗(yàn)證了uc002yug.2對(duì)肝癌的作用。另外,我們還對(duì)uc002yug.2促進(jìn)肝癌發(fā)生的分子機(jī)制進(jìn)行了初步探索,發(fā)現(xiàn)uc002yug.2能下調(diào)其鄰近的基因RUNX1表達(dá),而不影響同屬于Runt相關(guān)基因家族的RUNX3水平。由于RUNX1被報(bào)道具有抑癌作用,所以我們推測(cè)uc002yug.2促進(jìn)肝癌的作用可能是通過下調(diào)RUNX1實(shí)現(xiàn)的。除此之外,為了深入探討lnc RNA作為腫瘤分子標(biāo)志物的意義,本論文還針對(duì)已被發(fā)現(xiàn)在多種腫瘤中表達(dá)上調(diào)的lnc RNA UCA1(Urothelial carcinoma-associated 1)開展了Meta分析。已有多篇研究報(bào)道UCA1在腫瘤中高表達(dá),并與腫瘤的進(jìn)展有關(guān)。然而,UCA1與包括肝癌在內(nèi)的消化系統(tǒng)惡性腫瘤的臨床病理表現(xiàn),如腫瘤轉(zhuǎn)移與生存時(shí)間之間的關(guān)系尚無定論。所以,我們通過Pub Med,Web of Science,Cochrane Library和Embase databases等數(shù)據(jù)庫(kù)檢索相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)來自10個(gè)研究的1089例患者的UCA1表達(dá)水平及其疾病進(jìn)展加以分析。結(jié)果提示UCA1高的消化系統(tǒng)惡性腫瘤患者更容易出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(OR=1.85,95%CI:1.28-2.67),遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(OR=3.14,95%CI:1.77-5.58);且預(yù)后較差:整體生存期較短(HR=2.31,95%CI:1.89-2.82,單因素分析;HR=2.24,95%CI:1.69-2.98,多因素分析),無病生存期也較短(HR=2.65,95%CI:1.59-4.43,單因素分析;HR=2.50,95%CI:1.62-3.86,多因素分析)。綜上所述,本論文通過兩部分工作對(duì)lnc RNA在肝癌中的作用與機(jī)制,以及作為分子標(biāo)記評(píng)估疾病進(jìn)展方面的意義開展了研究。首先,利用分子生物學(xué)手段在組織、細(xì)胞、分子水平,從體內(nèi)、體外兩方面來評(píng)估了uc002yug.2與肝癌的關(guān)系,揭示了uc002yug.2對(duì)肝癌的促癌作用。此外,通過對(duì)已有數(shù)據(jù)的Meta分析,發(fā)現(xiàn)UCA1的高表達(dá)與包括肝癌在內(nèi)的消化系統(tǒng)惡性腫瘤的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移有關(guān),高表達(dá)的UCA1能預(yù)測(cè)較差的整體生存期及無病生存期,可以作為腫瘤轉(zhuǎn)移及預(yù)后的預(yù)測(cè)指標(biāo)。這為今后以lnc RNA為靶點(diǎn)的腫瘤診療手段的開發(fā)以及腫瘤分子標(biāo)志物的篩選提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R735.7
【部分圖文】：

而超過 70%的轉(zhuǎn)錄組都不編碼蛋白，在數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 mRNA（圖1.1）。在非編碼 RNA 中，lncRNA 又因其數(shù)量龐大、功能復(fù)雜，為回答很多重要的科學(xué)問題提供了研究空間，吸引著眾多學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)家去探索。lncRNA 相關(guān)研究數(shù)量以幾何數(shù)量級(jí)的速度在增長(zhǎng)，新的 lncRNA 不斷被發(fā)現(xiàn)并命名，lncRNA 的新功能陸續(xù)被鑒定出來，幾乎每天都在刷新著人們對(duì) lncRNA 的認(rèn)識(shí)[3]。圖 1.1 人類基因組轉(zhuǎn)錄組的構(gòu)成及各組分功能示意圖[4]Fig 1.1 Composition of human genome transcriptome and function of each component人類基因組的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中只有 2%編碼蛋白，其余超過 70%為非編碼 RNA。非編碼 RNA 中的miRNA, siRNA, piRNA 和lncRNA主要負(fù)責(zé)調(diào)控蛋白表達(dá)，small nuclear RNA(snRNA) 和

lncRNA的分類Fig1.3ClassificationoflncRNA

6圖 1.4 lncRNA 的生物學(xué)功能[39]Fig 1.4 Mechanisms of lncRNA functionlncRNA 可以通過多種途徑影響基因表達(dá)：以募集、骨架的角色參與表觀遺傳調(diào)控；以誘餌、抑制 PolII 活性等直接影響轉(zhuǎn)錄；以分子海綿的角色吸附 miRNA 改變 miRNA 對(duì) mRNA 的負(fù)調(diào)控；此外，lncRNA 還會(huì)在 mRNA 的剪切、穩(wěn)定性、翻譯等環(huán)節(jié)發(fā)揮作用。lncRNA can act as recruiters, tethers or scaffolds to regulate gene expression through epigeneticregulation; lncRNAs can directly affect the process of transcription by decoys, coregulators orPolII inhibitors; lncRNA serve as ―sponges‖ to interfere with miRNA-mediated mRNAdestabilization; besides, lncRNAs can also affect mRNA processing, stability, and translation.
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